レーザービームが打てるようになったら
2024.03.31
今回もやってきました、もしも電気シリーズ!!
人気なのかそうではないのかはわかりませんが、続けていくことに意味があるということで、今回の「もしも電気」はレーザービームについて書いていこうと思います。
レーザービームって一体なんなんだろう
レーザービームと聞くと、皆さんはどのようなイメージがありますか?
人によっては、照明としてのレーザービームや、悪いロボットを倒す時の光線銃みたいなイメージがあると思いますが、主にレーザー発振器により作られる「光線束」の流れのことを指すので、どれも正解になります。
ビーム自体の意味は光線やエネルギー、その他の線を表す英単語(beam)です。
そして、レーザーは「Light」「Amplification」「Stimulated」「Emission」「Radiation」の頭文字で「LASER」と書きます。
簡単に説明すると、一点から周りへの光の誘導放出による光の増幅という意味になりますね。
それを合わせて、レーザービームという言葉になります。
ビーム(エネルギー)をレーザー(誘導放出)するという考えで問題ありません。
レーザービームだけであれば、よくイメージされる武器としての意味だけではなく、昔懐かしのレーザーポインターもある意味レーザービームと一緒です。
結局のところ、レーザーでもビームでも同じような意味として使えるので、合わせて読まなくても問題ないでしょう。
本当にレーザービームを兵器としても使える
レーザービームは光線です。
本当にその光線を兵器として利用することは可能なのでしょうか?
実はレーザービームは兵器としても使えます。
現在ある兵器用のレーザービームは照準と測距、銃のターゲッティングに利用されていますが、このレーザー光は目標を「破壊」するものではないことが前提です。
レーザービームを攻撃用の兵器化するには短時間に高出力のパルスを生成する事が大事。
メガジュール級の出力を持つレーザービームの一発は、高性能爆薬200gと同様のエネルギーを一気に放出させ、目標物に当てます。
それではどのように相手にダメージを与えるかと言うと、目標表面で生じる爆発的な蒸発と、この反応に起因する機械的な切断が主なダメージになります。
実際に、アメリカなどでは兵器として実用もされていますし、レーザー兵器は高エネルギーレーザーを利用しているため、一瞬で目標物に到達する事が可能で、目標物を数秒で破壊する事ができます。
日本ではそのような武器は作られていませんが、今後日本が戦争大国になった場合はそのような武器を作るのかもしれませんね。
ビームサーベルは作れるの?
レーザービーム兵器自体は実在している事がわかりましたが、アニメなどに出てくる男の子の夢でもあるビームサーベルは作ることが可能なのでしょうか?
答えを先に言うと「不可能ではないけど作るのは厳しい」です。
現在ではビームを刀身化することはできていません。
ビームのプラズマを放出するだけではすぐに消えてしまうため、刀身化するには、かなり強力な磁場を利用して、プラズマを閉じ込める必要があります。
さらに、持ち手だけの小さなサイズに、相手を切断する強力なプラズマを放出させるシステムを構築するのには中々厳しく、ビーム自体もそこまで大きくなりません。
しかし、高出力のビームを刀身サイズまで永遠と放出する事は可能ですが、そのエネルギー量を使用するとなると、ざっくり火力発電一基分の電力量が必要になるそうなので、実現することは今後もありません。
余談ではありますが、火をつけるレベルの火力ビームであれば単三電池3個〜4個くらいで1ワットほどの機械を作れると言う記事を見つけましたが、1ワットほどのエネルギーでは多少の熱を帯びた程度になりますので、兵器として実用することはできません。(人の目に当たると失明します。)
目からビームを出すには
もはやネタとしての見出しにはなりますが、目からビームを出すアニメキャラはたくさんいると思います。
「本当に目からビームを出せるのか?」と少し疑問に思ったことを調べたら…見つけてしまいました。
実はネットに「目からビームを出すにはどうすれば良いのか」の答えが書いてあったので、ここではそのやり方を説明していきましょう。
まず、「目からビームを出す方法」として最初にやることは、網膜を銀鏡反応でメッキすることです。
これは古い時代から神経細胞を染色する手法として知られている方法を用いているのですが、それがレーザー発振に必要な共振器を形成します。
そして、硝子体内部に励起源となる「発光物質ルシフェリン」と「発光酵素ルシフェラーゼ」、更にエネルギー源となるATPを、レーザー増幅色素とともに送り込むことで、ルシフェリンから発せられた光はレーザー色素によって増幅されます。
そこで、鏡面と化した網膜を何度も反射を繰り返すうちに、位相の揃ったコヒーレント光に変換し、水晶体から外に出ようとする力を利用して、コヒーレント光を度の強いコンタクトレンズで収束することでビームに変えます。
上記の方法を行えば人々が憧れる「目からビーム」を出すことができます。
目からビームを出したところで人生が変わると言うよりも、人生が台無しになる可能性も方が高いため、あまりおすすめはしませんが、もしも目からビームを出したい方がいましたら一度検討してみてください。
身近にあるレーザーと言えば…
レーザーの一つとして挙げられるのが「レーザーポインター」。
一時期、おもちゃのレーザーポインターで遊んでいて、目に障害を負ってしまった人が続出する事件が有名になりましたよね。
出力パワーが低めのレーザー光を直視すると眩しく感じられるだけですが、高出力のレーザーポインターだと温度が高く、間接的にでも目に照射されると網膜を痛めてしまうのです。
場合によっては失明する危険性も少なくありません。
それに、超高出力(約1kW)のレーザーポインターを人の目に当て続けると脳まで熱が到達し、焼く事ができます。
そんな危険なものを玩具や仕事の会議とかで使うものとして販売しているのは危険なのでは?と思いますが、市販で売られているものは物を焼くほどのエネルギーはありませんので、安全性があります。
それでも、レーザーポインターを目に当てすぎるのはあまりにも危険なので、絶対にやめましょう。
まとめ
今回のブログはいかがでしたでしょうか?
あまり身に付くような内容ではありませんが、レーザーも電気と同じエネルギーが必要です。
高エネルギーが必要となるものは、人間にとっても危険なものが多く、扱いには気をつけなければいけません。
身の回りでレーザーを利用しているものを見つけたらこのブログを思い出してみてくださいね。